JPS63218753A - 共重合体組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、共重合体組成物に関し、詳しくは初期接着力
の向上した接着剤として好適な共重合体組成物に関する
。

［従来の技術」 これまでに、とくに、木材を被着体とする接着剤組成物
として、例えばイソブチレン−無水マレイン酸等の三元
共重合体のアルカリ中和物に、ラテックス又は無機充填
材を配合した組成物が知られている。これら接着剤組成
物は常態接着力においではほぼ満足しうるものの、初期
接着力が比較的小さく、例えばホットプレス等の接着工
程において必要な最低固着力を得るまでの圧縮時間に長
時間を要し、このことに基因して接着工程の作業時間、
とくに、連続的に接着プレスを行う場合作業サイクルが
長（なり、生産効率を低下させるという欠点があった。

［発明が解決しようとする問題点１ 本発明は常態接着力だけでなく初期接着力の大きい接着
剤として好適な組成物を提供することを目的とするもの
である。

［問題点を解決するための手段１ 本発明者は、初期接着力に影響を及ぼすものとして、接
着剤成分のポリマー成分に着目し、従来のイソブチレン
単位からなるゴム的性状のポリマー分子鎖に樹脂的性状
のスチレン系モノマー又はアクリル酸系モアマーからな
る繰り返し単位を導入すれば、初期接着力が向上するこ
とを見出し本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、（１）マレイン酸系化合物単位と
イソブチレン単位とスチレン系化合物単位とを構成成分
とする三元共重合体のアルカリ中和物及びラテックスを
含有することを特徴とする共重合体組成物、（２）マレ
イン酸系化合物単位とイソブチレン単位とアクリル酸系
化合物単位とを構成成分とする三元共重合体のアルカリ
中和物及びラテックスを含有することを特徴とする共重
合体組成物及び（３）マレイン酸系化合物単位とイソブ
チレン単位とスチレン系化合物単位とアクリル酸系化合
物単位とを構成成分とする四元共重合体のフルカリ中和
物及びラテックスを含有することを特徴とする共重合体
組成物を提供するものである。

本発明の三元又は四元共重合体の必須モノマー成分であ
るマレイン酸系化合物としてはマレインａ、無水マレイ
ン酸、マレイン酸モノエステル及びマレイン酸ジエステ
ルが使用できる。

本発明の三元又は四元共重合体の他の必須モノマー成分
としてはイソブチレンを使用する。

本発明の三元又は四元共重合体に初期接着力向上のため
に使用されるスチレン系化合物はスチレンの炭素骨格（
１）を含む化合物であって、ラジカル重合能を有するも
のはどのようなものでも使用でき、スチレンの他に、例
えば、α−メチルスチレン及びスチレン構造のベンゼン
核にメチル基、エチル基等の低級アルキル基又は塩素、
ブロム等のハロゲン基などの置換基を有するものが使用
できる。

本発明の共重合体に原料として用いるスチレン系化合物
は、これを２種以上のものを混合して使用することがで
きる。

Ｃ＝Ｃ（１） 本発明の三元又は四元共重合体に初期接着力向上のため
に使用されるアクリル酸系化合物は、アクリル酸の炭素
及び酸素骨格（Ｉｆ）を含む化合物であって、ラジカル
重合能を有するものであればとのようなものでも使用で
き、アクリル酸の他に、アクリル酸エステル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸エステル並びにα−アルキルアクリ
ル酸、例えば、α−エチルアクリル酸、α−プロピルア
クリル酸及びそれらのエステル等が使用できる。この場
合のエステルを構成するアルコール成分はメチルアルコ
ール、エチルアルコール等の低級アルコールが好適に使
用できる。

Ｃ＝Ｃ−Ｃ−〇　　　　　　　　（ｎ）本発明の共重合
体の原料として用いるアクリル酸系化合物は、これを２
種以上混合して使用すること力Ｃできる。

本発明の三元又は四元共重合体は、基本成分であるマレ
イン酸系化合物及びイソブチレンに改質成分であるスチ
レン系化合物もしくはアクリル酸系化合物又はその両者
を混合して、ラジカル重合反応により得ることができる
。

さらに、具体的には、本発明の三元又は四元共重合体は
、例えば次のようにして製造される。まず、イソブチレ
ンを除く各共重合成分の所定量を反応容器中に仕込み、
冷却するとともに十分に脱気する。ついで、所定量のイ
ソブチレンを加えかきまぜながら共重合反応を行わせる
。このとき、反応温度は３０〜２００℃、好ましくは、
４５〜２００℃、反応時間は０．５〜２０時間、好まし
くは、１〜１０時間に設定する。この共重合反応におり
・では、必要に応じて、エチルベンゼン、クメン、ｎ−
ブチルベンゼン又はこれらの混合物、アセトニトリル、
ニトロメタン、ニトロエタン、メチルエチルケトン、ア
七トン、　Ｎ、Ｎ−ツメチルホルムアミドチルスルホキ
シドなどの溶媒、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル
、クメンヒドロパーオキシド、第３級ブチルヒドロパー
オキシド、ジクミルパーオキシド、アゾビスイソブチロ
ニトリルなどの触媒を使用することができる。

また、この発明に使用される三元又は四元共重合体は、
その粘度平均分子量が５００〜４００，０００であり、
好ましくは、１，０００〜２００，０００である。

さらにこの発明における前記共重合体は、マレイン酸系
化合物単位の含有割合が、５〜５０モル％、特に１０〜
５０モル％であるのが好ましい。

本発明の三元又は四元共重合体のマレイン酸系化合物を
除く池の構成単位の組成割合はそれぞれが１０〜９０モ
ル％の範囲のものを用途、接着作業条件に応じ適宜選択
して使用できる。

本発明においては、Ｍ７＆物の用途又は使用方法に応じ
、上記の組成又は組成比の異なる三元又は四元共重合体
を２種以上ポリマーブレンドして調製することらできる
。

本発明の組成物は、こうして得られた共重合体をアルカ
リにより中和処理して該共重合体のアルカリ中和物を成
分として使用する．このとき、使用するアルカリとして
は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモ
ニウム、炭酸ナトリウム、アンモニア、酢酸ナトリウム
、尿素、チオ尿素、有８！アミン類などが好ましい．こ
の中和反応においては、反応温度２０〜１５０℃とし、
反応時間０．５〜１０時間の条件を適宜選択して、中和
度０．０５〜１の範囲の所望の中和物を得ることができ
る。

本発明に組成物の成分として用いるラテックスは、ゴム
ラテックス、樹脂ラテックスなどがあり、ゴムラテック
ス中のゴム成分としては、例えば、スチレン−ブタジェ
ン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、ポリウレ
タンエラストマー、ポリクロロプレン、ニトリルゴム、
ブタノエンゴム、天然ゴム、メタクリル酸メチル−ブタ
ジェン共重合体などが使用で外る。

本発明に用いる樹脂ラテックス中の樹脂成分としては、
例えば、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステ
ルなどが使用で終る。

これらのラテックスにおいては、水を分散媒として、上
記のゴム又は樹脂成分を一種のコロイドゾル状に分散さ
せたものが使用できる。

本発明において、ラテックスは、三元又は四元共重合体
の中和物１００重量部に対して、ラテックスを固形分換
算で５〜１０００重量部、好ましくは、１０〜５００重
量部配合し置部用できる。

本発明の組成物に全般的接着力を向上させるために、無
機充填剤、例えば、カーボンブラックのような元素単体
及び元素の酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫酸塩などが使
用できる。具体的には、例えば、ケイ素、ホウ素、硫黄
、銅、銀、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム
、バリウム、亜鉛、カドミニウム、アルミニウム、チタ
ン、ノルコニウム、錫、ビスマス、クロム、モリブデン
、マンガン、鉄、コバルト、ニッケルなどの単体又は化
合物が使用できる。

また、本発明のｌＩｌＬ成物には、有８！質充填剤や水
溶性０（脂を配合することもできる．有機質充填剤とし
てはデンプン、小麦粉、大豆グルー、ゴム粉、木粉等を
挙げることができ、水溶性樹脂としては、ポリビニルア
ルコール、カルボキンメチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、ポリエチレンイミン、ポリアクリル酸
ナトリウム等を挙げることができる。

これらの無機充填剤は、三元又は四元共重合体の中和物
１００重量部に対して、５〜３００重量部、好ましくは
１０〜２００重量部配合し置部用できる。

［実施例１ 本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例１〜６及び比較例１〜２ 内容積１ρのオートクレーブに、イソブチレンを除く表
示の成分を表示量仕込み、−１０°Ｃに冷却するととも
に、容器内を充分に脱気した。ついで、イソブチレンを
表示量及び溶媒としてアセトニトリル４６０ｚ１．触媒
として過酸化ベンゾイル０．６ｇを加え、４００ｒｐｍ
″ｔ’かきまぜながら、１１０℃においで２時間共重合
反応を行わせ、しかるのち生成物を水中に投入して共重
合体を得た。得られた共重合体の粘度平均分子量、イソ
ブチレン量、無水マレイン酸量、スチレン量及びアクリ
ル酸メチル量をモル比で表に示した。

しかるのち、この共重合体に表示の中和度になる量の水
酸化ナトリウム水溶液を添加せしめてその濃度を２０重
量％とじ、９０℃において６時間中和反応を行わせて共
重合体のアルカリ中和物を得た。

このアルカリ中和物に表示のラテックス、所望により無
機充填材を表示量加え、２０℃で１０分間かきまぜて共
重合体組成物を調製した。

こうして得た共重合体組成物を用いて接着力の評価を実
施した。その結果を表に示す。

接着力の評価方法としてクロスラップ型接着試験を採用
した。

すなわち、幅２ｃ１１、厚さ１ｃｊＩ％長さ３ｃｍの２
枚のブナ材のそれぞれ片面に上記共重合体組成物を１８
０ｙ／ｉ＋２塗布し、該ブナ材２枚の塗布面相互を縦方
向を違いに垂直にして重ね合わす。これをクランプ締め
した後、１５分後の接着力を測定し、これを初期接着力
とし、３日後の接着力を測定し、これを常態接着力とす
る。

接着力の測定は各版の面の垂線方向に引っ張り板が剥が
れたときの張力で示す。

［発明の効果Ｊ 本発明の組成物は、従来のマレイン酸系接着剤と比較し
て、初期接着力が大きく、かつ常態接着力にも優れた共
重合体組成物であり、この組成物を用いて、合板等の接
着作業を行うと、接着工程が非常に短縮できる利点があ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　マレイン酸系化合物単位とイソブチレン単位とスチ
   レン系化合物単位とを構成成分とする三元共重合体のア
   ルカリ中和物及びラテックスを含有することを特徴とす
   る共重合体組成物。 ２　マレイン酸系化合物単位とイソブチレン単位とアク
   リル酸系化合物単位とを構成成分とする三元共重合体の
   アルカリ中和物及びラテックスを含有することを特徴と
   する共重合体組成物。 ３　マレイン酸系化合物単位とイソブチレン単位とスチ
   レン系化合物単位とアクリル酸系化合物単位とを構成成
   分とする四元共重合体のアルカリ中和物及びラテックス
   を含有することを特徴とする共重合体組成物。